Морозостойкость-способность материала сохранять структуру и первоначальные свойства при переменном при переменном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии.
Кмрз=(Wпоглащ/Wнасыщ)<=0,8
Реально морозостойкость материалов выражается маркой(F)
F - кол-во циклов, кот. материал проходит до критической потери массы и прочности.
Для оценки морозостойкости материала применяют физические методы контроля и прежде всего импульсный ультрозвуковой метод. С его помощью можно проследить изменение прочности или модуля упругости бетона в процессе циклического замораживания и определить марку бетона по морозостойкости.
Механизм разрушения структуры материала при перепадах температуры связан с явлением расширения — сжатия и изменением упругих свойств материала. При низких температурах материал становится более хрупким, ломким; резко снижается его ударная прочность.
Стеновые, кровельные и другие материалы в конструкциях и отделке зданий и сооружений, подвергаемые в эксплуатационных условиях насыщению водой и замораживанию, испытывают значительное (до 200 МПа) гидростатическое давление увеличивающейся в объеме при замерзании в порах материала воды. Наибольшее расширение ее объема (примерно на 9%) происходит при температуре — 4°С. И хотя дальнейшее понижение температуры не вызывает увеличения объема образовавшегося льда, испытания материалов на морозостойкость проводят при значительно более низких температурах (— 15°С и ниже), так как в микропорах вода замерзает обычно при — 10°С.
У пористых материалов наземных строительных конструкций в атмосферных условиях вода заполняет лишь часть общего объема пор. При замораживании вода отжимается в свободные поры, и этим, в частности, обусловливается способность пористых материалов противостоять разрушающему действию многократного замораживания и оттаивания находящейся в их порах воды. Если бы вода заполнила весь объем пор. разрушение материала наступило бы при первом же замораживании. Однако в зависимости от эксплуатационных условий при сорбции водяных паров из влажного воздуха обычно заполняются лишь микропоры материала (макропоры остаются резервом для миграции воды при замерзании), а при контакте с водой, наоборот, заполняются макропоры (микропоры являются резервными).
Пористые материалы, как правило, являются достаточно морозостойкими, если при насыщении вода заполняет не более 85% объема пор. Очевидно, что наибольшей морозостойкостью обладают плотные материалы и материалы с закрытой структурой пор и пустот.
